הטיל ספק בתורת ההשפעה: מה באמת הרג את הדינוזאורים?

לפני שישים וחמישה וחצי מיליון שנה, כדור הארץ סבל מההשפעה הקוסמית הגדולה ביותר שלו הידועה. הוא הוציא מכתש בקוטר של 180 עד 200 ק"מ: גדול כמעט פי שניים מהמכתש הבולט קופרניקוס על ירח כדור הארץ. אך האם באמת השפעה זו גרמה להכחדת הדינוזאורים וצורות חיים רבות אחרות? מדעני אדמה רבים משוכנעים שכן, אך חלקם מפקפקים בספק. הספקנים חימשו גוף גובר של עדויות לעבריין נוסף; ההתפרצויות הגעשיות הענקיות שהולידו את היווצרות מלכודות Deccan בהודו. הספקנים הציגו לאחרונה את עניינם בישיבת האגודה הגיאולוגית של אמריקה בוונקובר, קנדה, ב -19 באוקטובר.

הדינוזאורים הם הקורבנות הידועים ביותר של אירוע ההכחדה ההמונית שהסתיים בתקופת הקרטיקון. ההכחדה טענה כמעט לכל בעלי החוליות הגדולים ביבשה, בים או באוויר, כמו גם מינים רבים של חרקים, צמחים וחסרי חוליות מימיים. לפחות 75% מכל המינים שהיו אז על פני כדור הארץ נעלמו בטווח זמן קצר ביחס לטווח הזמן הגאולוגי של מיליוני שנים. האסון הוא אחד מחמישה אירועי הכחדת המונים גלובליים שאותו זיהו פליאונטולוגים במהלך תקופת החיים המורכבים בכדור הארץ.

ההשערה לפיה ההכחדה הקרטונית הטרמינלית נגרמה כתוצאה מהשפעה קוסמית הייתה ההסבר הפופולרי ביותר לאסון זה בקרב מדעני כדור הארץ והציבור מזה כמה עשורים. זה הוצע בשנת 1980 על ידי צוות האב והבן של לואיס וולטר אלווארז ומשתפי הפעולה שלהם. קו הראיות העיקרי של צוות אלווארז לכך שההשפעה התרחשה היה העשרה של אירידיום המתכת במשקעים המתוארכים בערך עד סוף הקרטיקון. אירידיום נדיר בקרום כדור הארץ, אך נפוץ במטאוריטים. הקשר בין אירידיום לפגיעות הוקם לראשונה על ידי מחקרים על הדגימות שהוחזרו על ידי אסטרונאוטים אפולו מהירח.

במהלך העשורים שלאחר מכן הצטברו עדויות לפגיעה. בשנת 1991, צוות מדענים בראשות ד"ר אלן הילדברנד מהמחלקה למדעים פלנטריים באוניברסיטת אריזונה, פרסם עדויות למכתש השפעה ענקי קבור, המכונה Chicxulub, במקסיקו. חוקרים אחרים מצאו עדויות לחומרים שהופלטו מההשפעה, כולל כדורי זכוכית בהאיטי ובמקסיקו. תומכי השערת ההשפעה מאמינים שכמויות אדירות של אבק שהופץ בסטרטוספרה היו מצליחים את פני כדור הארץ אל תוך החושך והקור העז של "חורף אימפקט" שנמשך לפחות חודשים, ואולי עשרות שנים. מערכות אקולוגיות גלובליות היו קורסות ונכחדה הכחדה המונית. עם זאת, היה להם קשה יותר למצוא עדויות לתוצאות אלה מאשר להשפעה עצמה.

ספקי השערת אלווארז אינם מפקפקים בעדויות האקדח 'מעשן' לפיו התרחשה השפעה בסיום הקרטיקון, אך הם לא חושבים שזה היה הגורם העיקרי להכחדה. ראשית, להסיק את זמן ההשפעה המדויק מהעקבות הגיאולוגיות המשוערות שלה, התגלה כקשה. ד"ר גרטה קלר מהמחלקה למדעי הגיאוגרפיה של אוניברסיטת פרינסטון, סקפטית בולטת מהשערת אלווארז, הטילה ספק באומדנים שהופכים את ההשפעה והכחדה בו זמנית. בניתוח דגימות ליבה שנלקחו מכתש Chicxulub וספירת זכוכית המכיל מרבצים בצפון-מזרח מקסיקו, היא מסיקה כי ההשפעה של Chicxulub קדמה להכחדה ההמונית 120,000 שנה ולא הייתה לה כל השפעה על תיעוד המאובנים של החיים בתצורות הגיאולוגיות בהן למדה. מתוך חמשת אירועי ההכחדה ההמוניים הגדולים בתולדות כדור הארץ, היא ציינה במאמר משנת 2011, לא אחר מאשר אירוע הקרטיקון הטרמינלי אי פעם היה קשור כמעט להשפעה. גיאולוגים נבדקו היטב על מכתשי השפעה גדולים אחרים מלבד Chicxulub, ואף אחד מהם אינו קשור לעדויות מאובנות של הכחדה. מצד שני, נראה כי ארבע מתוך חמש הכחדות ההמוניות העיקריות קשורות קשר כלשהו עם התפרצויות געש.

קלר וספקנים אחרים של אלווארז מתבוננים באירוע וולקני מרכזי שהתרחש לקראת סוף הקרטיקון כגורם ראשוני חלופי להכחדה. תצורת מלכודות הדקאן במרכז הודו היא מישור המורכב מכמה שכבות של לבה מיובשת בעובי של 3500 מ '. כיום הוא משתרע על שטח גדול יותר מכל צרפת. זה היה פעם פי שלוש גדול כל כך. זה נוצר בסדרה של שלוש התפרצויות וולקניות שהיו אולי מהגדולות בתולדות כדור הארץ. בוועידת אוקטובר הציג ד"ר הארי אדאטה, מהמכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטת לוזאן בצרפת, עדויות לכך שהשנייה מהתפרצויות אלה הייתה ללא ספק הגדולה ביותר, והיא התרחשה לאורך 250,000 שנה לפני סיום המלחמה. קרטיקון. במהלך תקופה זו הופקדו 80% מכל עובי הלבה של היווצרות דקאן. ההתפרצויות ייצרו זרימות לבה העשויות להיות הארוכות ביותר בכדור הארץ, ומשתרעות על יותר מ 1500 ק"מ.

כדי להמחיש את ההשלכות הסביבתיות של התפרצות-על שכזו, אדאטה העלה את הקטסטרופה הגעשית הגרועה ביותר בהיסטוריה האנושית. במשך שמונה חודשים משנת 1783-84 התפרצה התפרצות גדולה בלקי, איסלנד, 14.3 קמ"ר של לבה ופלטה לאטמוספרה כ- 122 מגטון דו חמצני רעיל. כרבע מהאנשים ומחצית בעלי החיים באיסלנד מתו. ברחבי אירופה השמים הוחשכו על ידי משטה של ​​אובך, וגשם חומצי ירד. אירופה ואמריקה חוו את החורף הקשה ביותר בהיסטוריה והאקלים הגלובלי הופרע במשך עשור. מיליוני אנשים מתו בגלל הבצורת והרעב שנבעו. האירוע של לאקי היה בכל זאת זעיר בהשוואה להתפרצות השנייה של מלכודות Deccan, שהניבה 1.5 מיליון קמ"ר של לבה וכ -6,500 - 17,000 גיגה של דו תחמוצת הגופרית.

התפרצויות מלכודות דקאן היו גם פולטות כמויות אדירות של פחמן דו חמצני. פחמן דו חמצני הוא גז החממה הלוכד חום האחראי לטמפרטורות דומות לתנור של כוכב הלכת ונוס. הוא משתחרר על ידי שריפת דלקים מאובנים וממלא תפקיד מרכזי בהתחממות כדור הארץ שנגרמה על ידי האדם על כדור הארץ. לפיכך, גלר שיער כי התפרצויות מלכודות Deccan יכולות להפיק שתי תקופות של קור עז בגלל אובך גופרית דו-חמצנית, וחום עז כתוצאה מפחמן דו-חמצני שגרם להתחממות כדור הארץ.

בכנס אוקטובר היא הציגה את תוצאות מחקריה על תצורות גיאולוגיות בתוניסיה ששמרו רישום ברזולוציה גבוהה של שינויי אקלים בתקופת הדופק העיקרי של הפעילות הגעשית של Deccan Traps. העדויות שלה מראות כי סמוך לתחילת הדופק של 250,000 שנה, הייתה תקופה 'היפרתרמית' של התחממות מהירה שהעלתה את טמפרטורת האוקיאנוס ב 3-4 מעלות צלזיוס. היא טענה כי הטמפרטורות נותרו גבוהות דרך הדופק והגיעו לשיא עם התחממות 'היפרתרמית' שנייה של האוקיינוסים על ידי 4-5 מעלות צלזיוס נוספים. ההתחממות ההתרתרמית השנייה התרחשה בתוך 10,000 שנה של מגה-התפרצויות, שתואמות את הכחדת הקרטיקון הסופנית. ההשפעה של Chicxulub התרחשה במהלך הדופק של 250,000 שנה, אך הרבה לפני הכחדות והאירוע ההיפתרמי.

הוויכוח סביב החשיבות היחסית של השפעת Chicxulub והרי הגעש של Deccan Trap בהפקת הכחדת הקרטיקון הטרמינלי לא הסתיים. במאי השנה פרסם צוות בראשותו של ד"ר יוהאן ולופיק במחלקה למדעי כדור הארץ באוניברסיטת אולכט בהולנד עדויות על פרק קירור גיאולוגי קצרצר שלטענתם הוא העדות הישירה הראשונה ל"חורף ההשפעה ". תהיה אשר תהיה תום הוויכוח, נראה שסיום הקרטיקון, עם הרי הגעש העל וההשפעות הענקיות שלו, לא היה זמן טוב לחיים בכדור הארץ.

הפניות וקריאה נוספת:
ג'יי קופי (2009) האסטרואיד שהרג את הדינוזאורים, מגזין החלל.

I. O'Neill (2009) (האם הדינוזאורים באמת נמחקו על ידי אסטרואיד? יתכן שלא (עדכון), מגזין החלל.

G. Keller (2012), ההכחדה ההמונית קרטונית-על-תיכונית, השפעת Chicxulub, וולקאן Deccan, Earth and Life, J.A. כישרון, עורך, ספרינגר מדע ומדיה עסקית.

E. Klemetti (2013) ההשפעות המקומיות והעולמיות של התפרצות לאקי 1783-84 באיסלנד, בלוגים / מדדי Wired Science

J. Vellekoop et al. (2014) קירור מהיר לטווח הקצר בעקבות ההשפעה של Chicxulub בגבול הקרטיקון-פלוגן, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 111 (2) p. 7537-7541.